Υπολογιστική μελέτη λυγισμού νανοσωλήνων νιτριδίων του βορίου

Στην παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζεται η συμπεριφορά σε λυγισμό νανοσωλήνων νιτριδίων του βορίου. Για τις υπολογιστικές μετρήσεις χρησιμοποιήθηκαν πρόβολοι νανοσωλήνων τύπου armchair και zigzag με στόχο τον προσδιορισμό των μηχανικών ιδιοτήτων τους. Αρχικά, γίνεται μία εισαγωγή στην νανοτεχνολο...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Μποτός, Γεώργιος
Άλλοι συγγραφείς: Ανυφαντής, Νικόλαος
Μορφή: Thesis
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2019
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/10889/12667
Περιγραφή
Περίληψη:Στην παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζεται η συμπεριφορά σε λυγισμό νανοσωλήνων νιτριδίων του βορίου. Για τις υπολογιστικές μετρήσεις χρησιμοποιήθηκαν πρόβολοι νανοσωλήνων τύπου armchair και zigzag με στόχο τον προσδιορισμό των μηχανικών ιδιοτήτων τους. Αρχικά, γίνεται μία εισαγωγή στην νανοτεχνολογία, τα νανοϋλικά, καθώς επίσης αναλύονται οι νανοσωλήνες BN και οι εφαρμογές τους. Στη συνέχεια, αναλύεται το πρόβλημα λυγισμού δοκών στη μακροκλίμακα καθώς και η μοντελοποίηση των νανοσωλήνων BN χρησιμοποιώντας ένα σύστημα τρισδιάστατων στοιχείων ραβδών για προσομοίωση των αλληλεπιδράσεων μεταξύ των ατόμων και των σχετικών τους κινήσεων. Η δυσκαμψία των στοιχείων ραβδών υπολογίζεται από το δυναμικό της θεωρίας μορίων καθώς και από τη μέθοδο πεπερασμένων στοιχείων. Για την ανάλυση σε λυγισμό των νανοσωλήνων εφαρμόζεται μοναδιαίο θλιπτικό φορτίο στον αρχικό νανοσωλήνα χωρίς ατέλειες και προκύπτουν οι ιδιοτιμές με χρήση του υπολογιστικού προγράμματος LUSAS. Το κρίσιμο φορτίο καθορίζεται από την πρώτη ιδιοτιμή. Ακόμη, δημιουργούμε ατέλειες με αφαίρεση ατόμων και των αντίστοιχων δεσμών που τα ενώνουν με τα γειτονικά και συγκρίνουμε το νέο κρίσιμο φορτίο με αυτό του αντίστοιχου νανοσωλήνα χωρίς ατέλειες. Η συγκεκριμένη ανάλυση μπορεί να φανεί χρήσιμη σε τεχνικές ενίσχυσης πολυμερών σύνθετων υλικών καθώς και ενίσχυσης της ικανότητας θερμικής διαχείρισης ηλεκτρονικών συσκευών.